河北省地震前兆观测数据备份与恢复
0 引言
Oralce数据库是中国地震前兆台网数据管理系统运行的重要组成部分之一,建立一套完整的数据库备份及恢复方案,以保证数据安全和数据库的可用性(陈传华等,2010)。特别是,当服务器故障、数据库控制文件、数据文件、参数文件等受到损坏,如数据文件被删除、机器故障、表中数据被删除等,可以使用备份数据文件对数据库进行及时恢复,尽可能保全用户数据免遭损失,使地震前兆数据库继续正常运行(路川等,2008)。
中国地震前兆台网数据管理系统只针对省地震局节点实现数据库备份,而对于地震台站节点无备份数据库,且未曾做数据文件备份,因此当台站节点出现服务器故障时,数据丢失是一个必然事件,如何保障地震台站节点数据库的数据及备份恢复是一项重要工作。
勘探布置1孔,孔深15m。闸基高程2~7.4m主要为第②层壤土,构成地基主要持力层,具中等压缩性,弱透水性,强度较高,渗透稳定性较好。高程-1.5~2m为第②3层粉砂,中密,具中等压缩性,中等透水性,承载力较高,具液化潜势。高程-1.5m以下为第②4层细砂,中密,中等透水性,承载力较高,具有液化潜势。
脱机备份(冷备份)是多数省地震局与台站采用的一种主流数据库备份与恢复方式(李国佑等,2015),经文献查询与实地调研,地震系统前兆数据库主要以脱机备份(冷备份)为主,且主要应用于省地震局数据库的备份与恢复,山东省地震前兆台网是较早开展数据库脱机备份单位之一,其使用的数据库脱机备份方式先后用于多个省地震局前兆数据恢复。对于逻辑备份方式,近年来中国地震台网中心前兆部、青海省地震局均开始实验与应用,主要通过编写脚本方式实现逻辑备份,数据恢复仍处于实验阶段并未推广。开展逻辑备份主要原因是,脱机备份对数据库安装版本与操作系统的基础架构要求较严格,跨版本的脱机备份无法实现数据库恢复。同时,脱机备份是最原始的数据迁移方法,就是在目标机器上建立与原机器上完全相同的运行环境,把原来的数据文件拷贝到目标机器上完成迁移,受数据量增加、数据服务器停止工作时间的限制,脱机备份比较影响工作进程,因此不停机、热备份是当前数据库备份与恢复的一种需求。
逻辑备份(热备份)方式较多,以表空间、数据文件级的备份为主,可实现数据库的整体备份与恢复,但必须在归档模式下实现,不可实现定制备份,且一旦出错将不可实现恢复。本文应用PL/SQL工具的EXP与IMP数据导出、导入功能,实现表级的备份与恢复,且通过条件筛选实现数据的自定义备份与恢复。该方法不受Oracle数据库是否归档的限制,不同Oracle数据库之间可实现恢复,且与表空间、数据文件备份方式不同的是表备份不需要通过不断调整备份参数方式完成备份与恢复。如果地震台站节点表备份不成功,可通过省地震局数据主库或备份库条件筛选表内数据恢复台站观测数据。
1 数据库备份与恢复
1.1 方式
(4)选择输出文件的存放路径。设置数据存放路径后,点击Export开始数据导出,导出过程弹出数据统计对话框,显示导出数据条目数及报错情况(log日志信息),见图3。
本文通过采用现代信息技术对各实际装备工作过程中受力、热及振动等进行仿真分析,从而来提高学生对课程相关内容的认知能力,也为建模与仿真技术在专业课教学改革中的应用进行有益探讨和尝试,可以极大提高学生的上课积极性,加深学生对机械设计与制造学科复杂原理的理解,还可以使学生对机械类课程更感兴趣。同时会加强学生对数字化建模和仿真的兴趣,真正实现制造业继续朝信息化、知识化、极端化和绿色化的趋势发展。
1.2 实用性
2种备份方式优点与缺点并存,需要用户根据实际环境平台选择适合备份与恢复的方式,例如:跨平台方式、是否可以关闭数据库等,优缺点分析见表1。
表1 备份方式优缺点及应用场合分析 Table 1 Analysis of the advantages and disadvantages of the backup methods and applications
优缺点 逻辑备份物理备份冷备份 热备份优点 能够针对执行对象进行备份,能够跨平台实施备份操作并迁移数据,数据库可以不关闭备份和恢复迅速,容易达到低维护,高安全的效果,执行效率高(理论上)可以根据日志回溯到上一秒操作,备份恢复更为精确,而且不需要关闭数据库缺点 不能保护介质失效,仅为逻辑上的备份单独使用时,只能提供到某一时间点上的恢复,不能按表和按用户恢复,而且必须关闭数据库过程较其他方式复杂,需要不小空间存放归档文件,操作不允许失误,否则恢复不能进行应用场合 一般用于有规律的日常备份 数据库可以暂时关闭或者需要和热备份配合使用时数据访问量小,或需要实现表空间及库文件级的备份,或需要更精确备份时
由于前兆台网数据存储量不断增加,采用脱机备份方式进行物理文件备份一次需要长时间关闭数据库,影响正常业务工作。此外,台站节点数据库崩溃,无数据源,只可使用逻辑备份方式通过省地震局数据库恢复台站数据库节点。
(1)避免数据重复交换。根据前兆数据同步机制,完成邯郸节点数据导入操作后,为避免台站节点数据再次交换到省地震局数据库,减少数据交换带来的压力,修改导入数据对应的data_index字段,统一设该字段为-1,执行语句为update qz_312_dys_01 set data_index=-1。
2 数据恢复流程
使用Oracle数据库自带的数据恢复工具EXP与IMP,通过条件筛选方式由省地震局数据库备份邯郸前兆节点所有设备的观测数据与日志信息(存储表级别),将备份文件导入邯郸地震前兆台站节点,恢复邯郸节点数据库,具体恢复流程见图1。
以上方法也可在数据库无故障状态下以文件形式备份数据,并将备份数据文件异地存储,可以避免数据库节点硬件、软件故障后丢失数据的现象,是一种操作简单、实用性较强的数据库备份方式。为减少人为编写脚本产生的错误,本实例通过PL/SQL Developer软件自带的导出/导入界面实现上述操作功能,一方面减少人为干预可能产生的错误,避免单独写脚本错误的产生;另一方面,实现窗口的可视化操作可以提高操作效率,是一种相对高效的方式。
图1 邯郸数据库数据恢复流程 Fig.1 Data recovery process of Handan precursor node database
3 数据备份与恢复
上下文是指位于某个词、词组或文句前后的语言内容。在学习词汇的过程中,可以运用词汇所在的上下文提供的线索对生词进行推测、理解、学习用法,进而更好地掌握这个词。英语中的很多词语经常发生联想并搭配使用,其复现率和分布面比较广。[7]所以要学好英语,一定要了解词的搭配,这样有助于扩大词汇量,并丰富表现力。对于A班的学生来说,学习不应该仅仅停留在词的搭配上,还可进一步发展为结构的搭配。善于观察语言现象,留意词的搭配和结构的搭配,必然能举一反三,把词汇学得更好,才能确保语言使用的精确性。[8]
3.1 实例操作平台
以恢复邯郸地震前兆节点为实例,具体操作环境见表2所示,平台搭建适用于省地震局节点和前兆台站节点,该平台搭建配置简单、易操作,且可在配置较高的服务器完成,本实例使用Lenovo X3650M系列机器。
表2 邯郸地震前兆节点恢复操作环境 Table 2 Recovery operation environment of Handan earthquake precursor node
序号 内容 操作系统及版本信息 数据库版本信息 Jdk版本信息1 数据库源 Suse Linux 11;Sp3 Oracle10.0.2.0 1.5.0 2 目标数据库(台站节点)Suse Linux 11;Sp3 Oracle10.0.2.0 1.5.0
3.2 客户端要求
完成地震前兆台站节点恢复的客户端操作要求如下:①客户端需高硬件(CUP、内存、硬盘)配置,必须满足导出数据文件的存储空间;②网络通畅,建议在一个交换机上进行操作,避免延时过大或网络中断造成数据导出/导入失败;③安装PL/SQL Developer软件用于数据导出与导入;④安装Oracle数据库客户端软件,应用EXP与IMP工具作为工具接口。
然后她就发现了西双和罗衫。她的笑僵在脸上,如同雕上去一般僵硬。她欠欠身子,对西双说,你来了?又赶紧吩咐母亲给西双和罗衫拿桔子吃。西双忙说不用麻烦,我们坐一会儿就走。把手里的鲜花放上床头柜,指指罗衫说,是她硬拽我过来……说你生病了。楼兰再一次有了尴尬,说,想不到你会来,不然的话我拾掇漂亮一些。西双说不用拾掇也很漂亮……你精神很好,不像生病的样子。楼兰就笑了,伤感并且凄楚。都被医生判过死刑的人了,怎么可能精神好?她说,说不准哪一天就跟这个世界拜拜了。西双说这是什么话呢?你得相信自己。楼兰说早不敢相信自己啦——几年以前,我就是太过相信自己了。
3.3 数据备份
通过省地震局前兆数据管理系统(数据库源)的节点拓扑图查看数据库中邯郸前兆节点包含测项,以测项代码锁定检索的数据表,应用PL/SQLDeveloper工具的Export Table功能,在选定邯郸地震台网所包含设备测项数据表前提下,实现观测数据的导出,具体备份操作流程如下。
(1)打开PL/SQL软件,用qzdata用户登录省地震局数据库(数据源),点击Tools-Export Tables,弹出任务窗口,见图2。
宜昌守城日军被连连的突然袭击打蒙了,还没明白过来,夏国忠的突击队就已经穿城而过,到达了东山寺山脚下的铁路坝。山上的守军被枪声惊醒,赶紧组织进行还击。日军凭借坚固的工事,居高临下对进攻的国军突击队疯狂扫射。
(2)根据选定邯郸前兆节点所包含的测项表(多个表可通过CTRL键实现表格复选)填写筛选条件。
(3)数据导出参数设置。Compress实现数据的压缩,确保文件在一个分区存储,减少碎片文件;Constraints:导出限制;Grants:导出权限;Rows:导出数据行;Buffer size:大小取决于系统应用、数据库规模,通常设为百兆;Where clause:邯郸节点包含台站(where stationid='13012' or stationid='13026' or stationid='13027')。
通过PL/SQL Developer工具的Oracle数据导出、导入功能,将省地震局数据库表中有关邯郸地震台网的数据全部导出,并通过导入功能将数据导入邯郸地震台站数据库节点(目标数据库),恢复邯郸地震前兆台站节点数据管理工作。
未配置Indexes、Triggers是因为在实现数据导入前提下,邯郸节点已安装管理系统,建立触发器及索引。Zip可根据数据量大小进行勾选。
Oracle数据库有2种备份与恢复方式,分别为物理备份和逻辑备份,其实现形式如下:①物理备份。又分为冷备份、热备份,将实际组成数据库的操作系统文件从一处拷贝到另一处,通常是从磁盘到磁带;②逻辑备份恢复:利用SQL语言从数据库中抽取数据并存于二进制文件。逻辑备份使用导入导出工具为EXPDP/IMPDP或EXP/IMP。
(5)导出数据文件后对话框自动关闭,文件形成,打开存储数据文件路径,查看备份数据文件,至此数据备份操作完成。
图2 PL/SQL软件Export Tables功能操作界面 Fig.2 Function interface of PL/SQL software Export Tables
图3 数据导出过程提示对话框 Fig.3 Data export process prompt dialog box
3.4 数据恢复
应用PL/SQL Developer软件登录邯郸地震节点数据库服务器(目标数据库),通过PL/SQL Developer工具的Import Table功能实现数据导入,具体恢复操作流程如下:①打开PL/SQL软件,使用qzdata用户登录邯郸数据库服务器(目标数据库),点击Tools Import Tables,弹出任务窗口,见图4;②设置导入数据参数,本例选择导入参数如下:Constraints:导入限制;Grants:导入权限;Ignore:忽略一些错误,该项必须选择,否则出现数据不唯一时会自动退出;Rows:导入数据行;Buffer size:大小取决于系统应用、数据库规模,通常设为百兆;③选择输入文件的导入路径,点击Import导入数据,操作完成对话框自动关闭。
3.5 准确性校核
间充质干细胞条件培养基对炎症介导的肺动脉血管平滑肌细胞增殖调控的研究…………………………………………………………………………… 牛志浩,等(6):641
(2)数据条目数检查。为确保导入数据条目数的准确性,需检验数据源与目标数据库中数据表两端条目数的一致性,数据条目数统计检查结果见图5。用于保障数据完全导入,避免两端数据条目的不一致,执行语句如下select count(*)from qz_312_dys_01。
图4 数据导入操作界面对话框 Fig.4 Data import operation interface dialog box
图5 数据条目数统计检查结果 Fig.5 Data entry statistical inspection results
(6)通过SQL语句查询每个表中数据的容量大小,可以综合考虑导出数据按表容量分级,尽量将数据限制在一定范围内,避免数据过大造成导入负担,如:包含测项条目数、秒数据、分钟值、小时值等。
3.6 操作注意事项
(5)数据恢复时,data_index字段务必改为-1或较大的数,避免数据恢复后再次交换,对上级数据库唯一性约束造成影响。
依据淋巴结有无转移进行亚组分析发现,PCa盆腔淋巴结转移与PSA水平、Gleason评分、PI-RADS评分、临床分期、胞膜、精囊侵犯和PLAGL2 表达水平有关联(表2)。表3示,PLAGL2表达水平和Gleason评分是PCa淋巴结转移的独立危险因素。
(2)通过PL/SQL数据导出要考虑导出条件,避免导入时出现约束错误或数据导入失败。如:不同表之间字段不一致,通过一个条件导出的表在写入目标数据库时会因为条件不一致造成数据无法入库。
2)设计保障架构,即充分利用信息共享技术、相关智能化与信息化系统保障规章制度以及安装的信息化设施来做好设计工作,保证智慧城市将运营和管理风险降至最低,各领域的运营业务均可以获得较高的经济收益,以此实现不同职能部门、企业和个人在智慧城市的平衡稳定发展;
(3)使用PL/SQL Developer工具进行数据恢复时,如违反条件约束,数据导入库中也不影响数据恢复。
(4)备份表要全,特别是个别学科的特殊表名,如:地电五日均值、地磁产品数据、数据跟踪分析产品blob格式图件。
(1)数据备份前应分析导出数据效率,如果某一张表数据量较大,应分级导出数据,避免数据恢复不成功。如:长周期、秒数据,建议只导出一张表内的数据,避免导入出错影响操作效率。
(3)一致性检查。为避免数据导入失败或数据丢失,在条目数一致前提下,抽样检查各测项一段时间内数据的一致性。通过数据绘图方式,将某一台站某一段数据在源库与目标库分别绘图,人工检查数据的一致性,避免数据导入失败等造成数据不一致现象。
(7)在同一个交换机上测试:4年内2套秒采样设备数据表导出时长约20 min,导入约耗时 35 min。
4 程序特点及应用效果
4.1 特点
(1)图形化界面简单易操作。PL/SQL的EXP/IMP功能是在图形化界面下完成数据的导出与导入,参数设置采用复选框形式,可实现零基础操作,只需严格按照操作过程实现数据复制,是台站节点实现数据备份与恢复的有效途径。
(2)可移植性强。工具导出文件格式为.dmp。该文件是二进制文件,可通过文本编辑器查看(显示为二进制代码),可实现跨平台数据恢复,且数据恢复的可移植性较强,应用效果较好。
印度尼西亚尼(以下简称“印尼”)是世界第四人口大国。印尼中央统计局(Badan Pusat Statistik Indonesia)2015年人口普查数据显示,印尼总人口2.549亿,主要分布在爪哇岛和苏门答腊岛。印尼有1340个民族,爪哇族人口最多,“占总人口的40.1%”[1]。印尼境内有733种民族语言②印尼文教部下属的语言机构(Badan Bahasa)2017年公布的数据。,每个民族的内部交流使用本民族语言。长期以来,在“一个祖国、一个民族、一种语言”的建国理念下,印尼政府认为需要统一的国家语言。
在时代的发展中,教育体制也从“应试教育”向“素质教育”转变。在这种情况下,传统工厂式教学空间已不能满足当代社会教育的多样需求,中小学建筑空间要求更具灵活性[2]。而对于硬件的要求,在紧张的地块中并没有丝毫的放松。这就对当代高密度城市下的中小学发出了更大设计挑战。
(3)软件自带冗余判断。由于地震前兆数据库表通过设置多字段作为约束条件,PL/SQL软件在实现数据导入时如遇到违反主键约束的数据导入,将通过日志告警方式提醒用户,数据导入不成功,不影响后续数据导入。因此,冗余判断功能可以避免多次重复调整数据导入筛选条件,方便用户使用。
4.2 效果
河北省共有8个地震前兆分中心,根据数据存储量、基础信息更新频率,采用分阶段备份方式完成数据及基础信息备份。按照数据量大小备份周期长短的方式,对数据量较大的张家口地震分中心采用1个月备份1次的方式,而对于数据量较小的其余7个地震分中心采用半月为一个周期的备份方式,在数据库出现故障时可保障台站节点数据的及时恢复。而对于基础信息,则采用变更时备份的方式。具体备份内容及信息见表3。
表3 河北省前兆节点数据库备份信息 Table 3 Backup information table of Hebei precursor database
序号 节点名称(分中心)备份内容(表级备份)数据量/GB 备份周期1 邯郸 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 24.82 半月备份基础信息表 1.1 变更时备份2 邢台 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 20.67 半月备份基础信息表 0.76 变更时备份3 石家庄 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 15.39 半月备份基础信息表 0.52 变更时备份4 保定 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 19.12 半月备份基础信息表 0.59 变更时备份5 承德 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 19.22 半月备份基础信息表 0.89 变更时备份6 秦皇岛 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 23.51 半月备份基础信息表 0.61 变更时备份7 张家口 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 42.48 1个月备份基础信息表 2.45 变更时备份8 唐山 观测数据表、产品数据表、观测日志表、工作日志表 10.72 半月备份基础信息表 0.42 变更时备份
通过EXP/IMP工具完成的数据备份与恢复,实际测试发现,导出与导入数据条目数一致性为100%,抽查数据完整性为100%,数据完整性与一致性效果优良。
5 结束语
PL/SQL备份可定期人工操作。通过人工备份与恢复相对较安全,备份不成功可多次手动备份或按照表容量大小拆分备份。实验与实际恢复邯郸前兆节点暂未发现问题。
EXP、IMP工具在数据库不停止工作的前提下可以较好地完成数据的导出、导入,减少人为停止数据库带来的不便。该工具提供可视化界面操作,在配置参数较少的前提下可以完成数据库的备份与恢复,可用于无备份数据库台站节点的观测数据备份。此项操作对数据库知识要求较少,简单易操作,便于台站数据备份。及时的数据备份可避免台站节点数据库崩溃带来的不便,可有效保障前兆台网数据存储,提高整体效率。
参考文献
陈传华,曲保安,朱荣,等.前兆管理系统数据库冷备份及恢复方法实现[J].地震地磁观测与研究,2010,31(4):135-139.
李国佑,李增华.采用数据库冷备份更换升级玉树地震台前兆服务器[J].高原地震,2015,27(Z1):68-70.
路川,胡欣杰.Oracle 10g 宝典 [M].北京:电子工业出版社,2008:791.